DE69333392T2 - Einrichtung zur Bedarfsregelung und Regelsystem zur Energieverteilung - Google Patents

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Description

  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Bedarfsregelung zum Verringern der Gesamtleistung, die von einer Gruppe von Lasten verbraucht wird.
  • Beschreibung des Standes der Technik
  • Kürzlich haben viele Verbraucher in großem Umfang versucht, Energie zu sparen, indem der maximale Arbeitsleistungspegel oder der maximale Leistunganforderungswert gesetzt wurde, um die Gesamtmenge der verbrauchten elektrischen Leistung innerhalb des durch den gesetzten Bedarfswert definierten Bereichs zu halten. Die herkömmlichen Systeme zur Bedarfsregelung sind bekannt als von einem derartigen Typ, dass ein Warn- oder Steuerbefehl für eine Last oder Lasten erzeugt wird, in der/denen die Eingangsleistung den gesetzten Leistungspegel überschreitet oder dass eine Last mit einer größeren Arbeitsleistung vorzugsweise abgeschaltet wie in der Japanischen Patent-Offenlegungsschrift Nr. Sho 57-71233 beschrieben ist. Es ist auch eine Einrichtung zur Bedarfsregelung bekannt, die mehrere Lasten aufweist, die in ein-/aussteuerbare Lasten und produzierende Lasten klassifiziert sind, so dass, wenn der Pegel der verbrauchten Arbeitsleistung den gesetzten Bedarfspegel überschreitet, die Anzahl von erzeugenden Lasten zuerst reduziert wird, um den Pegel der Arbeitsleistung auf einen Zielpegel zu steuern, und dann werden schließlich die ein-/aus-steuerbaren Lasten abgeschaltet, wie in der Japanischen Patent-Offenlegungsschrift Nr. Sho 57-101526 beschrieben ist. die Japanische Patent-Offenlegungsschrift Nr. Sho 55-103043 beschreibt weiterhin eine Bedarfssteuereinrichtung, die ein Fehlsignal erzeugen kann, wenn die Gesamtmenge der verbrauchten elektrischen Leistung den Zielpegel überschreitet, selbst wenn alle zu steuernde Lasten gesteuert abgeschaltet sind.
  • Jedoch erfordert die in der Japanischen Patent-Offenlegungsschrift Nr. Sho 57-71233 beschriebene Einrichtung zur Bedarfsregelung die Registrierung einer elektrischen Arbeitsleistung. Obgleich das System wirksam den Pegel der Arbeitsleistung unter den gesetzten Bedarfspegel drücken kann, da jede Last mit einer größeren Arbeitsleistung vorzugsweise abgeschaltet wird, kann die Folge der Prioritäten nicht in Abhängigkeit von der Größe der Arbeitsleistung geändert werden, so dass die elektrische Leistung wirksam innerhalb des durch den gesetzten Bedarfswert definierten Bereichs verwendet wird. Die Einrichtung zur Bedarfsregelung nach der Japanischen Patent-Offenlegungsschrift Nr. Sho 57-101526 kann auch die Folge der Prioritäten für die Lasten nicht ändern und den Typ von zu steuernden Instrumenten auswählen. Somit kann die Einrichtung zur Bedarfsregelung nicht in Häusern, Fabriken und anderweitig in Abhängigkeit von verschiedenen Situationen verwendet werden. Schließlich kann das Steuersystem nach der Japanischen Patent-Offenlegungsschrift Nr. Sho 55-103043 nur ein Fehlsignal erzeugen, ohne einen tatsächlichen Vorgang durchzuführen.
  • Die herkömmlichen Systeme zur Bedarfsregelung führen einem weiteren Problem, wenn irgendeine der Lasten oder eines der Instrumente abgeschaltet ist. Wenn z. B. mehrere Instrumente wie ein Reiskocher, ein Wassererhitzer, eine Klimaanlage usw. morgens in einem typischen Haushalt verwendet werden, wird es, wenn irgendeine der Instrumente abgeschaltet wird, sehr unangenehm.
  • Das Dokument EP-A-0 464 423 offenbart eine Einrichtung zur Bedarfsregelung, die mit einer Gruppe von Lasten verbunden ist und ausgebildet ist zum vollständigen oder teilweisen Abschalten oder zum Verringern der Leistungszuführung zu Lasten auf eine mögliche Größe des Arbeitsstroms entsprechend ihren gesetzten Prioritäten, so dass die Gesamtmenge des Arbeitsstroms in der Gruppe von Lasten gleich der oder geringer als eine gesetzte Größe des Arbeitsstroms wird, welche Einrichtung aufweist:
    • – Leistungserfassungsmittel zum Erfassen und Berechnen der Gesamtgröße des Arbeitsstroms oder der Größe des Arbeitsstroms in jeder der Lasten, und
    • – Wiederstartmittel zum Wiederstarten einer oder mehrerer Lasten entsprechend ihrer Priorität in nerhalb eines durch eine zulässige Arbeitsstromgröße definierten Bereichs.
  • Das Dokument EP-A-0 372 961 offenbar ein Zuschalt/Abschalt-System zum Zuschalten/Abschalten von Lasten, um den Leistungsverbrauch eines Gebäudes unterhalb eines vorbestimmten Pegels zu halten. Gemäß diesem Dokument ist eine Einrichtung zur Bedarfsregelung mit einer Gruppe von Lasten verbunden und geeignet, die Leistungszuführung zu Lasten entsprechend ihren gesetzten Prioritätspegeln abzuschalten. Weiterhin wird der Gesamtleistungsverbrauch erfasst. Weiterhin sind Wiederstartmittel zum Zuschalten von Lasten vorgesehen, die eine Last entsprechend ihrem Prioritätspegel wieder starten, wenn die Summe des gegenwärtigen Gesamtleistungsverbrauchs und der bekannte Leistungsverbrauch der jeweiligen Last geringer sind als eine zulässige gesetzte Arbeitsstromgröße.
  • Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Einrichtung zur Bedarfssteuerung vorzusehen, die ordnungsgemäß die Gesamtmenge der Arbeitsleistung für eine Gruppe von Lasten unterhalb eines gegebenen Pegels einstellen kann in Abhängigkeit von Umständen von Häusern, Fabriken usw.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Zu diesem Zweck sieht die vorliegende Erfindung eine Einrichtung zur Bedarfsregelung vor, wie sie in Anspruch 1 definiert ist.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist ein schematisches Blockschaltbild einer Einrichtung zur Bedarfsregelung.
  • 2 ist eine Ansicht, die die Steuerfolge in der in 1 gezeigten Einrichtung zur Bedarfsregelung illustriert.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
  • Es wird zuerst auf 1 Bezug genommen, in der eine Einrichtung zur Bedarfsregelung gezeigt ist, die entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ausgebildet ist. Die Einrichtung zur Bedarfsregelung ist mit Lasten 1, 2 und 3 verbunden und so ausgebildet, dass sie die Leistungszuführung zu den jeweiligen Lasten entsprechend den gesetzten Prioritätspegel abschaltet, so dass die Gesamtmenge der Arbeitsleistung in der Gruppe von Lasten auf oder unter einem Leistungseinstellpegel gehalten wird. Die Steuerung der Einrichtung zur Bedarfsregelung wird in der in 2 gezeigten Weise durchgeführt.
  • Aus Gründen der Einfachheit wird nun angenommen, dass zwei Instrumente, d. h., ein Instrument a mit einem Arbeitsstrom gleich 10A und ein anderes Instrument b mit einem Arbeitsstrom gleich 5A verwendet werden. Es wird auch angenommen, dass der gesetzte Bedarfspegel gleich 8A ist und dass der Prioritätspegel des Instruments a höher als der des Instruments b ist. Wenn beide Instrumente eingeschaltet sind, wird die Gesamtgröße des Arbeitsstroms gleich 15A, welche den Bedarfspegel überschreitet. Somit schaltet die Einrichtung zur Bedarfsregelung die Leistungszuführung zu dem Instrument b mit dem niedrigeren Prioritätspegel ab. Die Gesamtmenge des Arbeitsstroms wird gleich 10A. Jedoch überschreitet auch diese den gesetzten Bedarfspegel. Folglich wird das Instrument a ebenfalls abgeschaltet.
  • Die Einrichtung zur Bedarfsregelung weist einen Leistungserfassungsabschnitt oder -Mittel 5 auf für die Berechnung der Größe des Arbeitsstroms in einem Instrument, wenn es von der Leistungszuführung abgeschaltet wird, wobei die Berechnung auf einer Differenz zwischen den Gesamtgrößen des Arbeitsstroms in diesem Instrument vor und nach dem Abschalten beruht, wie in 2 gezeigt ist. Es wird nun durch den Leistungserfassungsabschnitt 5 festgestellt, dass die Größe des Arbeitsstroms in dem Instrument a gleich 10A ist, während diejenige des Instruments b gleich 5A ist.
  • Die Einrichtung zur Bedarfsregelung weist auch einen Wiederstart-Steuerabschnitt oder -Mittel 6 auf zum Vergleichen einer nun zulässigen Größe des Stroms mit der Größe des Stroms in einer Last und zum Wiederstarten dieser Last entsprechend ihrem Prioritätspegel innerhalb des durch die zulässige Größe des Stroms definierten Bereichs. Der Wiederstart-Steuerabschnitt 6 vergleicht zuerst die zulässige Größe des Stroms mit der Größe des Arbeitsstroms in dem Instrument a mit dem höchsten Prioritätspegel. Da die Größe des Arbeitsstroms in dem Instrument a den zulässigen Pegel überschreitet, wird es durch den Wiederstart-Steuerabschnitt 6 nicht wieder gestartet. Nachfolgend wird die Größe des Arbeitsstroms in dem Instrument b mit der zulässigen Größe des Stroms verglichen. Da die Größe des Arbeitsstroms in dem Instrument b innerhalb des zulässigen Bereichs ist, wird dieses wieder gestartet. Wenn ein Instrument c mit einer Größe des Arbeitsstroms gleich 2A zusätzlich zu den Instrumenten a und b mit der Einrichtung zur Bedarfsregelung verbunden ist, wird das Instrument c wieder gestartet, da die Größe seines Arbeitsstroms innerhalb des zulässigen Bereichs ist.

Claims (1)

  1. Einrichtung zur Bedarfsregelung, die mit einer Gruppe von Lasten verbunden und ausgebildet ist, die Leistungszuführung zu Lasten entsprechend ihren gesetzten Prioritätspegeln so abzuschalten, dass die Gesamtmenge des Arbeitsstroms in der Gruppe von Lasten gleich einer oder geringer als eine gesetzte Strommenge ist, welche Einrichtung aufweist: Leistungserfassungsmittel (5) zum Berechnen der Menge des Arbeitsstroms in jeder der Abschaltlasten aus einer Differenz zwischen den Gesamtmengen des Arbeitsstroms vor und nach dem Abschalten dieser Last; und Wiederstart-Regelmittel (6) zum weiteren Vergleichen der Menge des Arbeitsstroms in jeder der besagten vorher abgeschalteten Lasten gemäß Informationen über die von den Leistungserfassungsmitteln erfasste Menge des Arbeitsstroms in der Last mit einer Differenz zwischen der gesetzten Strommenge und der Gesamtmenge des Arbeitsstroms zu der gegenwärtigen Zeit, und zum Regeln des Wiederstartens von einer oder mehreren der vorher abgeschalteten Lasten gemäß ihren Prioritätspegeln und gemäß dem Ergebnis des Vergleichs, wenn die Menge des Arbeitsstroms von einer oder mehreren Lasten innerhalb eines Bereichs ist, der durch die Differenz zwischen der gesetzten Strommenge und der Gesamtmenge des Arbeitsstroms zu der gegenwärtigen Zeit definiert ist.
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